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Los astrónomos han descubierto oscilaciones inusuales en los rayos X que emanan de un agujero negro a 100 millones de años luz de distancia.

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Un agujero negro supermasivo en una galaxia situada a 100 millones de años luz ha llamado la atención de los astrónomos por su comportamiento inusual. Las observaciones revelaron un aumento constante en la frecuencia de los destellos de rayos X, comenzando con intervalos de 18 minutos y acelerándose hasta siete minutos durante un período de dos años. Este fenómeno, asociado al agujero negro denominado 1ES 1927+654, representa un descubrimiento importante en el estudio de la actividad de los agujeros negros.

Se observó un fenómeno sin precedentes

De acuerdo a investigación Fue compartido en la 245ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en National Harbor, Maryland. rayos x Se cree que las oscilaciones se originan en una enana blanca compacta que orbita cerca del horizonte de sucesos del agujero negro. Como informa phys.org, investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) sugieren que esta enana blanca puede mantener una órbita inestable cerca del agujero negro, que tiene una masa de aproximadamente un millón de veces la masa del Sol. Megan Masterson, estudiante de posgrado en física en el Instituto Tecnológico de Massachusetts y codirectora del estudio, explicó que nunca antes se había observado una proximidad tan cercana a un agujero negro sin caer en él.

Información sobre la dinámica de los agujeros negros

Las oscilaciones se detectaron utilizando el observatorio XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea, que mide las emisiones de rayos X de entornos cósmicos extremos. Los resultados indican la posibilidad de que las ondas gravitacionales de la enana blanca, generadas por su órbita, puedan ser detectables por futuros observatorios, como el NASA Antena de interferómetro espacial láser (LISA). Como informa phys.org, Irene Cara, profesora asistente de física en el MIT, destacó que la caída de material de una enana blanca en el agujero negro puede impedir que cruce el horizonte de sucesos.

Se espera que las observaciones continuas proporcionen una mayor comprensión de la dinámica entre los agujeros negros y los cuerpos celestes cercanos. Los investigadores pretenden observar este sistema único utilizando telescopios avanzados y detectores de ondas gravitacionales, lo que promete nuevos conocimientos sobre la física del universo.

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Los expertos advierten que las tormentas pueden distorsionar las mediciones de rayos gamma de alta energía

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Las observaciones de rayos gamma de muy alta energía, consideradas un gran avance en los estudios cosmológicos, plantean dudas sobre su precisión debido a la posible interferencia de tormentas eléctricas. El Gran Observatorio de Lluvias de Aire a Gran Altitud (LHAASO) en el Tíbet ha detectado rayos gamma que superan los electronvoltios beta (PeV), lo que indica Ser Aceleradores muy superiores a cualquier colisionador de partículas en la Tierra. Sin embargo, ha surgido la preocupación de que las tormentas puedan distorsionar estas mediciones al amplificar las lluvias de partículas subatómicas en la atmósfera, exagerando así los niveles de energía de los rayos gamma.

Posible papel de las tormentas eléctricas en la amplificación de las lluvias de partículas

De acuerdo a En los resultados publicados en The Astrophysical Journal Letters, Ashot Chilingarian, director de la Estación de Investigación de Rayos Cósmicos de Aragats, destaca el efecto de… Tormentas Sobre lluvias de partículas. Chilingari, en colaboración con Mary Zazian del Instituto de Física de Ereván, realizó un estudio que demostró que los campos eléctricos en las tormentas pueden intensificar aún más las lluvias de partículas. Su modelo sugiere que esta amplificación podría conducir a una sobreestimación significativa de los rayos gamma. energía Por observatorios como LHAASO. También se señaló que los datos meteorológicos asociados con estos eventos de rayos gamma aún no se han divulgado, lo que ha llevado a pedir una mayor transparencia.

Los científicos de LHAASO abordan las preocupaciones

Zhen Cao, portavoz de LHAASO, dijo a Science News clima Su equipo monitorea de cerca las condiciones utilizando antenas que miden los campos eléctricos en la atmósfera. También señaló que las tormentas eléctricas son poco comunes en las zonas montañosas del Tíbet y negó cualquier vínculo claro entre las tormentas y las detecciones de rayos gamma.

Prácticas observacionales en otros observatorios

En el Observatorio Acuático Cherenkov de Gran Altitud (HAWC) en México, preocupaciones similares se alivian mediante el monitoreo continuo de los campos eléctricos. Kelly Malone, investigadora del Laboratorio Nacional de Los Álamos, explicó que los eventos de rayos gamma en sus datos parecen estar distribuidos uniformemente a lo largo del tiempo, lo que indica una interferencia mínima de las tormentas eléctricas.

Los expertos piden cautela en la interpretación

Los expertos, incluido Johannes Knapp del laboratorio DESY en Alemania, recomiendan continuar con la precaución y verificar exhaustivamente descubrimientos tan innovadores. Si bien no se ha confirmado ningún vínculo directo, se está estudiando de cerca el impacto potencial de las tormentas eléctricas en estas mediciones.

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Un estudio reveló que los rayos cósmicos podrían borrar signos de vida en Marte

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Estudio publicado en Astrobiología El 13 de noviembre reveló los desafíos que plantea la radiación cósmica para preservar posibles rastros de vida. Marte. Los investigadores simularon los efectos de los rayos cósmicos sobre los lípidos, importantes estructuras moleculares que se encuentran en las membranas celulares. Los resultados indican que las grasas se deterioran rápidamente cuando se exponen a la radiación, especialmente en condiciones ricas en sal. Esto genera preocupación sobre la preservación de biofirmas en áreas de Marte que alguna vez se consideraron las más propensas a albergar vida.

Como informa Anaïs Roussel, astrobióloga de la Universidad de Georgetown, esto pone de relieve la cuestión de los entornos ricos en sal en Marte. Se dirigen hacia ambientes ricos en sal, pero puede ser uno de los ambientes más dañinos bajo radiación, dijo Russell a Space.com. Estos hallazgos plantean preocupaciones sobre si la superficie de Marte, que está constantemente expuesta a la radiación cósmica debido a la falta de un escudo atmosférico, puede proteger la evidencia molecular de vida antigua.

Sal y radiación: una doble amenaza

investigación Observó que las grasas expuestas a rayos cósmicos simulados se deterioran dramáticamente durante el equivalente a tres millones de años, y hasta la mitad de las moléculas se descomponen en partes más pequeñas. En comparación, algunas rocas marcianas, como las del cráter Gale, han estado expuestas a la radiación durante unos 80 millones de años. La inclusión de sales en las muestras aceleró el proceso de descomposición, sugiriendo una reacción química entre los compuestos generados por la radiación y las moléculas orgánicas. Los mecanismos exactos que conducen a este rápido deterioro aún están bajo investigación.

Una exploración más profunda puede contener las respuestas

Se dice, mientras exista NASA Los rovers, incluidos Curiosity y Perseverance, solo pueden perforar a poca profundidad. Agencia Espacial Europea El Rosalind Franklin Rover, cuyo lanzamiento está previsto para 2029, está diseñado para perforar hasta dos metros de profundidad. Esta capacidad puede evitar una gran parte de la superficie afectada por la radiación. En declaraciones a Space.com, Russell pidió misiones dirigidas a cuevas o tubos de lava marcianos, que podrían proporcionar condiciones prístinas. Dijo que sería muy difícil desde el punto de vista de la ingeniería, pero esto genera esperanza.

El estudio subraya la importancia de reconsiderar las estrategias de exploración para tener en cuenta las limitaciones impuestas por la radiación y los factores ambientales en Marte.

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El observatorio de Namibia detecta electrones cósmicos de mayor energía, lo que abre una mejor comprensión de los rayos cósmicos

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Después de más de una década de investigación, el observatorio HESS en Namibia ha registrado los electrones de rayos cósmicos más energéticos jamás detectados. Se cree que estas partículas de alta energía, formadas por electrones y positrones, surgen de fenómenos cósmicos intensos como explosiones de supernovas y estrellas de neutrones. agujeros negros. El descubrimiento indica que las fuentes de estas partículas probablemente se encuentren a unos cientos de años luz de la Tierra. Sistema solar.

Desafíos de detectar electrones de alta energía

Estudio según Space.com un informeDestaca que estos resultados arrojan luz sobre procesos cosmológicos extremos. Comprender estos rayos cósmicos nos permite detectar grandes aceleradores de partículas en el universo que a menudo están asociados con los fenómenos más violentos, dijo el Dr. Mathieu de Naourois, subdirector de la colaboración HESS e investigador del Centro Nacional Francés de Investigación Científica.

el investigación Señala que detectar estas partículas es particularmente desafiante debido a su rareza y dificultad para distinguirlas de otros rayos cósmicos. Los informes indican que el observatorio HESS utilizó un alcance extenso telescopio La matriz está diseñada para capturar la radiación Cherenkov, un fenómeno que ocurre cuando partículas de alta energía chocan con la atmósfera terrestre. Este enfoque innovador permitió detectar electrones con niveles de energía superiores a varios TeV, que superan las capacidades de los aceleradores de partículas terrestres.

Aceleradores cósmicos cercanos

Según el estudio, el equipo identificó una ruptura brusca en el espectro de energía en 1 TeV, lo que indica una rápida pérdida de energía por parte de los electrones dentro de la Vía Láctea. Esto apunta a fuentes cercanas, que posiblemente incluyan restos de supernovas o púlsares, dijo el Dr. Matthew De Nauruis a Space.com. Los análisis sugieren que estos fenómenos actúan como poderosos aceleradores de partículas, produciendo los electrones de mayor energía jamás observados.

Los resultados proporcionan datos importantes para comprender los rayos cósmicos y servirán como punto de referencia para futuros estudios, señalaron los investigadores involucrados en el proyecto. Este descubrimiento se suma a los esfuerzos en curso para explorar los procesos más activos del universo y sus implicaciones.

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La misión XRISM de la NASA y JAXA captura datos detallados de la estrella Wolf-Rayet que emite rayos X



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La misión XRISM de la NASA y JAXA captura datos detallados de la estrella Wolf-Rayet que emite rayos X

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Se ha realizado un nuevo análisis de Cygnus X-3, un sistema estelar distinto XRISMO (Misión de espectroscopía e imágenes de rayos X), una colaboración liderada por la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA).JAXA) Con la participación de NASA. Al examinar las emisiones de rayos X de este sistema binario único, XRISM ha proporcionado a los astrónomos la imagen más clara hasta ahora de los flujos de gas energético en funcionamiento.

Características interesantes de Cygnus X-3

El sistema está formado por una estrella Wolf-Rayet de gran masa y un posible agujero negro, lo que lo convierte en uno de los objetos más estudiados en astronomía de rayos X. detallado NASA.

Ralph Balhausen, becario postdoctoral de la Universidad de Maryland y del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, comentó en un comunicado de la NASA la importancia de la estrella Wolf-Rayet en el sistema, destacando su fuerte viento estelar que dispara gas hacia afuera.

Un compañero integrado en el sistema extrae parte de este material y lo calienta para emitir rayos X de alta energía. Con la ayuda del espectrómetro Resolve de XRISM, los científicos ahora pueden observar la compleja dinámica del gas involucrada en este proceso, capturando detalles que antes no estaban disponibles.

El solucionador de XRISM revela nuevos detalles espectroscópicos

Timothy Kallman, astrofísico de la NASA Goddard, destacó la importancia de Cygnus

Las observaciones, que duraron más de 18 horas, revelan un espectro que indica una dinámica compleja del gas, incluidos flujos de salida de una estrella Wolf-Rayet e interacciones con un posible agujero negro.

El efecto Doppler proporciona evidencia del movimiento del gas.

Debido al rápido movimiento del gas dentro del sistema, algunas características del espectro de rayos X cambiaron de energía, un fenómeno que se explica por el efecto Doppler. Este efecto permitió a los investigadores observar transiciones de alta velocidad que arrojaron luz sobre la dinámica del viento estelar, los patrones de absorción y las posibles propiedades de los agujeros negros, señaló Brian Williams, científico del proyecto de la NASA para la misión.

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Científicos chinos afirman haber construido un arma de microondas que recoge rayos de energía sobre un único objetivo

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Los científicos chinos han afirmado haber creado una nueva arma de alta energía, que se dice que es capaz de combinar haces de microondas de múltiples transmisores en un solo haz convergente dirigido a un objetivo. Se dice que la tecnología se describe como revolucionaria y que potencialmente abre nuevos horizontes en el campo de las armas de energía dirigida. También ha generado comparaciones con el arma icónica de la Estrella de la Muerte de las películas de “Star Wars”, donde los rayos láser convergen para producir una fuerza devastadora. Sin embargo, los expertos aún cuestionan la viabilidad técnica del arma fuera de entornos controlados.

Desarrollo y diseño de un arma de microondas.

El dispositivo del equipo de investigación incluye múltiples compuestos que emiten microondas de alta frecuencia, según el South China Morning Post. un informe. Se dice que estos vehículos, colocados con una precisión de un milímetro, están destinados a fusionar sus haces para formar un punto concentrado de ataque.

Para cumplir con estos requisitos de posicionamiento, se ha aplicado tecnología avanzada de posicionamiento láser a cada vehículo, mientras que el sistema de navegación por satélite Beidou de China proporciona soporte adicional con precisión de centímetros.

Según los detalles compartidos con la publicación, un miembro del equipo de investigación reveló que el efecto convergente de la radiación de microondas produce resultados energéticos descritos como “1+1>2”. Aunque esta afirmación entra en conflicto con leyes de la física bien establecidas, una fuente tan poderosa de energía estrechamente espaciada podría permitir efectos mucho mayores que los emisores de microondas individuales por sí solos.

Desafíos de precisión en la operación del sistema

Lograr esta precisión del haz es complejo. Se dice que los científicos han desarrollado un sistema que garantiza que el disparo se sincronice en un margen de 170 picosegundos, una precisión comparable a los ciclos de procesamiento de los ordenadores de alta velocidad. Se utilizan enlaces de fibra óptica para sincronizar los emisores de microondas, que están controlados por una unidad de mando móvil central.

Aunque esta arma ha sido probada en un entorno de laboratorio, los expertos creen que la aplicación práctica en condiciones del mundo real, donde factores como el polvo y la humedad ambiental pueden alterar las microondas, puede plantear obstáculos importantes. Se dice que las limitaciones de la tecnología actual de baterías también obstaculizan la capacidad del sistema para mantener la alta potencia necesaria para un funcionamiento eficiente a largo plazo.

Los expertos siguen siendo cautelosos sobre el potencial del arma fuera de entornos controlados, donde es probable que los desafíos tecnológicos, logísticos y físicos afecten cualquier plan de despliegue sobre el terreno.

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China pretende activar una potente fuente de luz de rayos X para revelar la estructura atómica de las proteínas

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Según se informa, China se está preparando para activar una de las fuentes de luz de rayos X más avanzadas del mundo, la Fuente de Fotones de Alta Energía (HEPS), ubicada cerca de Beijing. Se espera que la instalación, construida a un costo de 657 millones de dólares, emita rayos X a las estaciones piloto a fines de diciembre. Se dice que el sincrotrón de cuarta generación, uno de los pocos sincrotrones en el mundo, permite a los investigadores examinar las estructuras atómicas de proteínas, materiales y reacciones químicas. Se espera la aprobación operativa final de la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma antes de su apertura.

Capacidades de penetración HEPS

HEPS genera luz de rayos X acelerando electrones a altas energías y dirigiéndolos a lo largo de una trayectoria circular, según Science.org. un informe. La radiación sincrotrón emitida, especialmente los rayos X “duros”, se distribuye en 14 líneas de rayos primarios. Los científicos utilizarán estos haces para obtener imágenes de estructuras a escalas atómicas y nanométricas, así como para monitorear procesos químicos en nanosegundos.

Según ScienceAdvancer, Mingda Li, experta en las propiedades de los materiales cuánticos del MIT, describió esto como un momento innovador en el campo de los sincrotrones. investigaciónLo comparó con el descubrimiento de un nuevo telescopio que revela fenómenos que antes no eran visibles.

Aplicaciones en biología estructural y ciencia de materiales.

Como se menciona en la publicación, Dong Yuhui, subdirector del Instituto de Física de Altas Energías (IHEP), señaló que HEPS mejorará en gran medida la investigación en biología estructural. Según se informa, esta tecnología permitirá obtener imágenes de alta resolución de la maquinaria de proteínas, virus y estructuras celulares en sus entornos naturales. Sin embargo, gestionar la enorme cantidad de datos generados por estos experimentos sigue siendo un gran desafío.

Competencia global y planes futuros.

El sistema HEPS representa el primer sincrotrón de cuarta generación de Asia, posicionando a China como líder en tecnología avanzada de fuentes de luz. Si bien se dice que las actualizaciones de las instalaciones SPring-8 de Japón están programadas para crear SPring-8-II para 2029, HEPS tiene la intención de seguir siendo competitivo. Dong ha anunciado la incorporación de 30 a 32 líneas de luz durante los próximos cinco años, lo que garantiza que sus capacidades sigan evolucionando y respaldando diversos esfuerzos científicos.

Para enero de 2025, se aceptarán propuestas de la comunidad investigadora mundial y se espera una intensa competencia por el tiempo de presentación.

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Los científicos observan cómo un poderoso objeto lanza rayos de energía al espacio

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Un objeto muy denso que gira rápidamente y emite un rayo “similar a una llama” espacio.

es una especie de Estrella de neutrones – los restos de un colapso, una estrella exploto Tan denso que sólo pesa un trozo del tamaño de un terrón de azúcar de este material extremadamente compacto. mil millones de toneladas – Se llama “púlsar”. Esto se debe a que la estrella libera “pulsos” de energía a intervalos regulares (como un faro cósmico). Los astrónomos lo han utilizado. NASAEl Observatorio de rayos X Chandra y otros instrumentos han estado monitoreando el comportamiento de este púlsar durante más de dos décadas, mostrando un vibrante espectáculo interestelar.

“Normalmente sólo se encuentra en bandas de heavy metal o en alguna película post-apocalíptica, ahora se ha visto una guitarra que lanza llamas moviéndose por el espacio”, dijo la agencia espacial en un comunicado.

¿Por qué “guitarra que lanza llamas”?

Velocidad de la luz triturable

Como muestran la imagen y el clip a continuación, el púlsar de rápido giro, oficialmente llamado “PSR B2224+65”, está increíblemente rápido. Tiene 12 billones de millas de largo Un rayo de partículas energéticas y energía, de color naranja rojizo. Pero eso no es todo. Debajo del púlsar hay una enorme nube con forma de guitarra, hecha de gas hidrógeno. Esta nube, llamada nebulosa, se formó cuando las partículas liberadas por el púlsar hicieron estallar burbujas de gas durante eones, y finalmente se reunieron en la gran nube.

“La forma de la guitarra es innegable, representada por una delgada línea blanca en la imagen compuesta”, escribió la NASA. Se encuentra a unos 2.700 años luz de distancia. tierra En la constelación de Cefeo.

el

La Nebulosa de la Guitarra aparece debajo del púlsar que dispara el filamento.
Crédito: Rayos X: NASA/CXC/Universidad de Stanford. / M. De Vries y otros; Óptico: (Hubble) NASA/ESA/STScI y (Palomar) Hale Telescope/Palomar/Caltech; Esquema ilustrado: NASA/CXC/K. Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/L.

Los púlsares se identifican por dos corrientes de partículas energéticas que emanan de sus polos (producidas por partículas que se mueven rápidamente alrededor de los fuertes campos magnéticos de las estrellas de neutrones). Desde nuestra ubicación a varios años luz de distancia, estos rayos de luz pueden pulsar en segundos o incluso milisegundos. Los púlsares más rápidos conocidos giran alrededor de sí mismos 716 veces por segundo.

A veces, dos estrellas de neutrones chocan, un evento dramático que puede producir el objeto más misterioso del universo: A Agujero negroun mundo tan fuerte en términos de gravedad que ni siquiera la luz puede escapar de él.

es salvaje universo allá.



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El Observatorio de rayos X Chandra detecta nudos inusuales en chorros de agujeros negros

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Astrónomos Reveló un 'nudo' único y grumoso dentro de un avión que emerge de un avión. Agujero negro En la Galaxia Centauro, gracias. NASA Observatorio de rayos X Chandra. Estas características, que exhiben velocidades y niveles de brillo variables, han llevado a los investigadores a reevaluar su comprensión de la mecánica de los chorros de los agujeros negros. En particular, los nudos parecen moverse más rápido cuando se ven en rayos X que en longitudes de onda de radio, un hallazgo que añade complejidad a cómo se perciben los chorros de agujeros negros en diferentes longitudes de onda.

El estudio, dirigido por David Bogensberger, astrofísico de la Universidad de Michigan, incluyó un análisis detallado de las observaciones de Chandra durante dos décadas. Centauri A, situada a unos 12 millones de años luz de nosotros tierraha sido un punto focal para los astrónomos que estudian el comportamiento de los agujeros negros. El equipo de Bogensberger observó que un solo nudo en chorro alcanza el 94% de la velocidad de la luz, superando el 80% de velocidad registrada en las observaciones de radio. Esto plantea dudas sobre el comportamiento cambiante de estos chorros en diferentes longitudes de onda, como se observa en el estudio publicado en Astrophysical Journal.

La dinámica de Centaurus A plantea nuevas preguntas

Las diferentes velocidades entre las longitudes de onda de los rayos X y las de radio podrían indicar procesos distintos dentro de los chorros Centauri A, lo que se suma al misterio que rodea cómo se expulsa el material de los agujeros negros supermasivos. Tradicionalmente, los astrónomos creen que estos chorros son impulsados ​​por los campos magnéticos y la rotación del propio agujero negro, acelerando las partículas circundantes hacia afuera antes de que crucen el horizonte de sucesos. Sin embargo, las diferencias en la velocidad observada y el brillo de los nodos desafían este modelo y sugieren la posibilidad de influencias adicionales.

en esto el estudiaSin embargo, un nodo aumentó su brillo durante un período de observación que duró dos décadas, mientras que otros se atenuaron, lo que indica interacciones complejas dentro de la explosión. Se observaron fluctuaciones similares en la galaxia en chorro M87 en 2009, donde mantuvo aclarar Antes de finalmente desaparecer en el espacio.

Observaciones futuras para revelar más sobre los fenómenos de los chorros

Dado que el futuro de Chandra es incierto debido a posibles recortes presupuestarios, los astrónomos están presionando para continuar la investigación con rayos X para profundizar en estos fenómenos. Estudios futuros pueden revelar si el comportamiento de estos nudos es una propiedad intrínseca del chorro o el resultado de interacciones externas con material interestelar. Bogensberger destacó la importancia de examinar diferentes longitudes de onda, ya que cada una proporciona información única sobre el entorno cósmico circundante.

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¿Un nuevo amanecer para los juegos de Mac? El Mac mini M4 de Apple utiliza tecnología de trazado de rayos acelerada por hardware

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  • Apple introduce la tecnología de trazado de rayos acelerada por hardware en el Mac mini
  • El modelo base del Mac mini M4 utilizará 16GB de memoria unificada
  • Esta es la computadora de escritorio con mejor relación calidad-precio de Apple, desde $ 599

manzanaLa gran revelación chips m4 La semana pasada prometió mejoras importantes en todos los ámbitos para Mac, y Mac Mini M4 Podría obtener una de las mayores actualizaciones: una función llamada “trazado de rayos acelerado por hardware” para juegos.

La compañía de Cupertino se ha planteado jugar con los anteriores Apple Silicon Macs, pero el último modelo base Mac Mini M2 Solo usó 8 GB de memoria unificada (similar a los modelos básicos M2 y M3 de la MacBook Pro), y debido a que esta memoria se comparte entre la memoria del sistema y la memoria de video (de ahí que se llame “unificada”), significa que estos chips no pueden Manejar gráficos avanzados como el trazado de rayos. Sin embargo, el modelo base del Mac mini M4 comienza en $ 599 (£ 599 / AU $ 999) y viene con 16 GB de memoria unificada.

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